DE8606870U1

DE8606870U1 - Flexible Ganzstahl-Kupplung

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Publication number: DE8606870U1
Application number: DE19868606870
Authority: DE
Original assignee: ATEC-WEISS KG 4426 VREDEN DE
Current assignee: ATEC-WEISS KG 4426 VREDEN DE
Priority date: 1986-03-13
Filing date: 1986-03-13
Publication date: 1987-03-05

Description

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CÖHAUSZ &"fLORACK

PATENTANWALTSBÜnO SCHUMANNSTR. OT D-40O0 DÜSSELDORF I

Telefon: (02tt) 683346 T«le>:085865t3co|i(t

PATENTANWÄLTE:
\M CQHAUSZ ■ OipWng R KNAUF · DipL-Ing. H a COHAUSZ - DipHfrg; &agr; &EEgr; WERNER

12.03.1986

- 3 KN/Sch/wa 46038

ATEC-Weiss KG
Von-Siemens-Straße 1
4426 Vreden

Flexible Ganzstahl-Kupplung

Die Erfindung betrifft eine flexible Ganzstahl-Kupplung, deren beide Kupplungsflansche über einen ein- oder mehrteiligen Kranz aus Federlamellenpaketen mit einer Vielzahl von Lamellen drehsteif und winkelbeweglich miteinander verbunden sind, wobei die Lamellen im Bereich ihrer Anschlüsse an den Flanschen durch Spannbolzen oder dergleichen zusammengepreßt gehalten sind.

Die Praxis mit solchen flexiblen Ganzstahl-Kupplungen hat 2Q gezeigt, daß die Lamellen besonders im Bereich ihrer Anschlüsse bruchgefährdet sind. Eine erkannte Ursache für Lamellenbrüche im Bereich ihrer Anschlüsse besteht darin, daß eine starke Knickbeanspruchung der Lamellen im Übergang vom eingespannten Bereich in den freien Bereich stattfindet. Um diese Beanspruchung zu vermindern, hat man anstelle von Einspannscheiben mit scharfkantigen Rändern Einspannscheiben mit verlängerten Rändern und größerem Übergangsradius vorgesehen. (Paper C1, International Conference on "Flexible Couplings" for high powers and speeds, 29. Juni bis 1. Juli 1977).

Allein die Maßnahme größerer Übergangsradien an den Rändern der Einspannscheiben reicht aber erfahrungsgemäß nicht aus, um die Bruchgefährdung an den Anschlüpssen zufriedenstellend zu mindern. Es wurde festgestellt, daß Brüche auch auf Kerbkorrosion zurückzuführen sind. Geeignete Gegenmaßnahmen gegen diese Bruchursachen sind nicht bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine flexible Ganzstahl-Kupplüng der eingangs genannten Art zu schaffen* bei der die auf Kerbkorrosion beruhende Bruchgefährdung an den Anschlüssen der Federlamellenpakete an den Flanschen vermindert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dicke der Lamellen im Bereich ihrer Anschlüsse größer ist als im übrigen Bereich.

Während bei flexiblen Ganzstahl-Kupplungen mit normalen Lamellenpaketen bereits bei einem Winkelversatz von 0,5 Grad beachtenswerte Kerbkorrosionen festgestellt wurden, treten bei den erfindungsgemäßen Kupplungen mit Lamellen in einer Stärke von 0,3 bis 0,6 mm und mit nur um 0,1 mm dickeren Anschlußbereichen und bei einem Winkelversatz von ca. 1,5 Grad keine Kerbkorrosion auf. Dieser Effekt dürfte darauf beruhen, daß bei gleichmäßig dicken Lamellenpaketen die unmittelbar aufeinanderliegenden Seiten der Lamellen bei einem Winkelversatz unterschiedlich beansprucht werden. Während die eine Seite der Lamelle in der Druckzone liegt, liegt die gegenüberliegende Seite der anderen Lamelle in der Zugzone, so daß sich relativ große Verschiebungen der Flächen aufeinander ergeben. Durch den dickeren, unbeweglichen Anschlußbereich der Lamellen wird diese relative Verschiebung praktisch auf die Hälfte halbiert.

Da der Dickenunterschied äußerst gering ist, wird durch

ihti die gesamte Bauhöhe des Lamellenpaketes kaum vergrößert* so daß die einzelnen Lamellen praktisch in den gleichen Zug- utld Druekzönen liegen wie bei einem Lamellenpaket mit gleichmäßig dicken Lamellen.

Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung sollte die Dicke der Lamellen im Anschlußbereich nur um einen Bruchteil der Dicke im übrigen Bereich, und dabei vorzugsweise um 0,1 mm größer sein. Um den Effekt von scharfen Kanten, wie sie am Beispiel der Einspannscheiben beim Stand der Technik beschrieben sind, zu vermeiden, sollten die Lamellen einen abgerundeten Zwischenbereich zwischen dem Anschlußbereich und dem übrigen Bereich aufweisen.

Während die Kerbkorrosion wegen der hohen Flächenpressung im Bereich der Anschlüsse besonders groß ist, ist sie im übrigen Bereich der Lamellen weniger groß. Gleichwohl kann es von Vorteil sein, den Zwischenraum zwischen den Lamellen außerhalb des Anschlußbereichs mit einer Kunststoffschicht auszufüllen oder die Lamellen mit einer verschleißfesten Beschichtung, insbesondere aus Metall, zu versehen.

Zum Erzielen der erfindungsgemäßen Wirkung brauchen die Lamellen nur auf den den anderen Lamellen zugekehrten Seiten einen dickeren Anschluß aufweisen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführuhgsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Figur 1 zwei hintereinandergeschaltete, zwischen

An- und Abtriebsnabe angeordnete Ganzstahl-Kupplungen im Axialschnitt, 35

Figur 2 ein erfindungsgemäßes Lamellenpaket im

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Bereich eines Anschlusses im Axialschnitt,

Figur 3 einen Ausschnitt des Lamellenpaketes gemäß Fig. 1 mit einem abgerundeten Zwischenbereich zwischen dem Anschlußbereich und dem übrigen

Bereich der Lamellen und

Figur 1} Lamellen mit dickerem Anschlußbereich und eine anschließende Kunststoffschicht zwischen zwei Lamellen im Bereich außerhalb

der Anschlüsse im Axialschnitt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei einteilige Kränze 1, 2 von Federlamellenpaketen zwischen Anschraubflanschen 3, ^, 5, 6 von einer Antriebsnabe 7, einer Zwischenhülse 8 und einer Antriebsnabe 9 angeordnet. Anstelle des einteiligen Kranzes 1,2 kann auch ein mehrteiliger Kranz, wie an sich bekannt, verwendet werden. In jedem Fall erlaubt jeder Kranz die drehsteife Verbindung zwischen Nabe 6 bzw. 9 und Zwischenhülse S bei gleichzeitiger Winkelbeweglichkeit. Aufgrund dieser doppelten Winkelbeweglichkeit ist sogar zwischen den Naben 7» 9 ein Parallelversatz möglich.

Die Lamellenkränze sind un Umfangsrichtung wechselweise an dem einen oder anderen Flansch 3, 4 bzw. 5, 6 angeschraubt. In Fig. 2 ist ein solcher Anschluß ohne Schraubenbolzen dargestellt.

Auf einer Büchse 10 mit einem Kragen 11 sind die einzelnen Lamellen 12 mit einem an den den anderen Lamellen zugekehrten Seiten dickeren Anschlußbereich 13 aufgesteckt. Die aus Federstahl bestehenden Lamellen 12 haben im übrigen Bereich 16 eine Dicke von 0,3 bis 0,6 mm, während die kreisförmigen Anschlußbereiche 13 um höchstens 0,1 mm stärker sind. Auf der Hülse 10 dem Kragen 11 gegenüber sitzt

ein Spannring 14. Der Spannring 14 preßt unter der Wirkung des auf ihn einwirkenden Schraubenbolzens das aus den Laraellen 12 bestehende Paket zusammen.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 unterscheidet sich von dem der Fig. 2 lediglich darin, daß die Lamellen einen abgerundeten Zwischenbereich 15 zwischen dem Anschlußbereich 13 und dem übrigen Bereich 16 aufweisen.

Das Äusführungsbeispiel der Fig. 4 unterscheidet sich von dem der Fig. 2 darin, daß im nicht eingespannten Bereich 16 zwischen den Lamellen 12 Kunststoffschichten angeordnet sind, die eine metallische Berührung der Lamellen verhindern. Wie bereits erwähnt, kann anstelle der Kunststoffschicht 18 auch eine verschleißfeste Metallbeschichtung vorgesehen sein.

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Claims

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COHAUSZ & FLORACK

PATENTANWALTSBURO SCHUMANMSTR. ST 0-4000 1IUSSELDORFi

Tritium (02 TO 63 334S TtIa: 0858 6513 cop d

PATENTANWÄLTE:

Dpi-Mnc Vt COHAUSZ - BpL-In₅ R KNAUF - DipL-lng. HL a CCHAUSZ - DipL-lng. a H WERNER

I2.O3.I986

KN/Sch/wa 46038

Ansprüche;

1. Flexible Ganzstahl-Kupplung, deren beide

"IO Kupplungsflansche über einen ein- oder mehrteiligen Kranz aus Federlamellenpaketen mit einer Vielzahl von Lamellen drehsteif und winkelbeweglich miteinander verbunden sind, wobei die Lamellen im Bereich ihrer Anschlüsse an den Flanschen durch Spannbolzen oder dergleichen zusammengepreßt gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lamellen (12) im Bereich (13) ihrer Anschlüsse größer ist als im übrigen Bereich (16).
2. Ganzstahl-Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lamellen

(12) im Anschlußbereich (13) um einen Bruchteil der Dicke im übrigen Bereich (16), insbesondere um 1/6 bis 1/3, größer ist als im übrigen Bei eich (16).
3· Ganzstahl-Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (12) einen abgerundeten Zwischenbereich (15) zwischen dem Anschlußbereich (13) und dem übrigen Bereich (16) aufweisen.
4* Ganzstahl-Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis

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1 3jdadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen den Lamellen (12) außerhalb des Anschlußbereichs (13) von einer Kunststoffschicht (18) ausgefüllt ist.
5. Ganzstahl-Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen außerhalb des Anschlußbereichs eine verschleißfeste Beschichtung, insbesondere aus hetall,

10 tragen.
6. Ganzstahl-Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (12) nur auf den den anderen Lamellen (12)

15 zugekehrten Seiten einen dickeren Anschlußbereich (13) aufweisen.

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